بررسی تریتیوم و آرگون-۳۹ در شهاب‌سنگ‌های سنگی و آهنی

شهاب‌سنگ‌ها حامل پیام‌هایی از اعماق فضا هستند. این اجرام آسمانی پس از عبور از جو زمین، فرصت بی‌نظیری برای مطالعه‌ی پرتوهای کیهانی و فرآیندهای کیهان‌شناسی در اختیار دانشمندان قرار می‌دهند. در پژوهشی منتشر شده توسط سازمان تحقیقات هسته‌ای اروپا (CERN) در سال ۱۹۶۹، تمرکز اصلی بر اندازه‌گیری ایزوتوپ‌های پرتوزا یعنی تریتیوم (³H) و آرگون-۳۹ (³⁹Ar) در شهاب‌سنگ‌های سنگی و آهنی بوده است.

تریتیوم، ایزوتوپی رادیواکتیو از عنصر هیدروژن است که با نماد T یا 3H نمایش داده می‌شود. این ماده، علی‌رغم رادیواکتیو بودنش، کاربردهای بسیار مهم و متنوعی در صنایع و علوم مختلف دارد. در واقع، تریتیوم عنصری کلیدی در زمینه‌هایی مانند تولید انرژی، تحقیقات علمی و حتی روشنایی به شمار می‌رود.

اگرچه نام تریتیوم ممکن است برای بسیاری ناآشنا باشد، نقش آن در پیشرفت‌های تکنولوژیکی و علمی غیرقابل انکار است. هسته اتم تریتیوم که تریتون نام دارد، از یک پروتون و دو نوترون تشکیل شده است. واژه تریتیوم از کلمه یونانی “tritos” به معنای “سوم” گرفته شده است. دو ایزوتوپ دیگر هیدروژن، پروتیم (رایج‌ترین شکل) و دوتریم هستند.

تریتیوم و دو ایزوتوپ دیگر هیدروژن، پروتیم (رایج‌ترین شکل) و دوتریم تریتیوم

 


اهمیت تریتیوم و آرگون-۳۹ در مطالعات شهاب‌سنگ‌ها

ایزوتوپ های آرگون

 

ایزوتوپ‌های پرتوزا در اثر برخورد پرتوهای کیهانی با عناصر موجود در شهاب‌سنگ تولید می‌شوند. مطالعه این ایزوتوپ‌ها اطلاعاتی ارزشمند درباره:

  • شدت پرتوهای کیهانی،
  • مدت زمان حضور شهاب‌سنگ در فضا،
  • و تاریخچه‌ی کیهانی آن‌ها

فراهم می‌کند.


نتایج کلیدی پژوهش

۱. مقادیر بالاتر تریتیوم در شهاب‌سنگ‌های سنگی

بررسی‌ها نشان دادند که میزان تریتیوم در شهاب‌سنگ‌های سنگی به طور قابل توجهی بیشتر از شهاب‌سنگ‌های آهنی است.

۲. تمرکز تریتیوم در سطح شهاب‌سنگ‌های آهنی

در نمونه‌های سطحی شهاب‌سنگ‌های آهنی مانند  سیخوت-آلین (Sikhote-Alin)  غلظت بالایی از تریتیوم مشاهده شد؛ این نشان‌دهنده‌ی نقش لایه‌ی سطحی در جذب پرتوهای کیهانی است.

قطعه ای از شهاب سنگ سیخوت-آلین

۳. شدت بالاتر پرتوهای کیهانی در فضا

یافته‌ها نشان داد که شهاب‌سنگ‌ها در معرض شار پرتوهای کیهانی با شدتی دو برابر بیشتر از آنچه در بالای جو زمین اندازه‌گیری می‌شود، قرار گرفته‌اند.

 

بیشتر بخوانید

شهاب‌سنگ مورچیسون: رازهای حیات از دل کیهان

شرابرزیت (Schreibersite) | کانی کمیاب شهاب‌سنگی

مراحل شوک شهاب‌ سنگ(Meteorite Shock Stages)

شهاب‌سنگ ایمیلاک (Imilac)

 

 


اهمیت علمی این نتایج

مطالعه تریتیوم و آرگون-۳۹ راهی برای محاسبه‌ی سن پرتوگیری (Exposure Age) شهاب‌سنگ‌هاست. این سن نشان می‌دهد یک شهاب‌سنگ چه مدت در معرض پرتوهای کیهانی در فضا قرار داشته است.

پرتو کیهانی

همچنین این نتایج نشان می‌دهد که اندازه‌ی شهاب‌سنگ‌ها در میزان ایزوتوپ‌های پرتوزا تأثیر دارد؛ اجرام کوچک‌تر کمتر محافظت شده و بیشتر در معرض پرتوهای کیهانی قرار می‌گیرند.


جمع‌بندی

این پژوهش، که یکی از نخستین مطالعات جامع در زمینه‌ی ایزوتوپ‌های پرتوزای کیهانی در شهاب‌سنگ‌ها بود، نشان داد:

  • شهاب‌سنگ‌های سنگی دارای تریتیوم بیشتری هستند، اما  در شهاب سنگ های آهنی لایه‌ی سطحی محل تجمع تریتیوم است،
  • و پرتوهای کیهانی در فضای میان‌سیاره‌ای شدت بالاتری نسبت به زمین دارند.

این یافته‌ها نه تنها به درک بهتر تاریخ کیهانی شهاب‌سنگ‌ها کمک می‌کنند، بلکه نقش مهمی در شناخت پرتوهای کیهانی ایفا خواهند کرد.


منبع

Charalambus, St., Goebel, K., & Stötzel-Riezler, W. (1969). Tritium and Argon-39 in Stone and Iron Meteorites. Zeitschrift für Naturforschung A, 24(234–۲۴۴). CERN, Geneva.

 

برای این نوشته برچسبی وجود ندارد !

نظرات کاربران

یک دیدگاه

  1. ai watermark گفت:

    چه مقاله جالبی! واقعاً شگفت‌انگیز است که چطور سنگ‌های آسمانی این همه داستان و راز برای ما آورده‌اند. از یافتن تریتیوم در شهاب‌سنگ‌های سیخوت-آلین که انگار خودش را در معرض پرتوهای کیهانی گول کرده و در لایه‌ی سطحی تجمع داده، گرفته تا اینکه این سنگ‌های غول‌پیکر مثل هو‌با فقط داستان‌هایشان جذاب نیستند، بلکه هنوز هم می‌توانند در گردشگری نقش داشته باشند! انگار این شهاب‌سنگ‌ها هم مثل ما، عاشق آسمان هستند و از فضا سفر می‌کنند. فقط خنده‌دار است که این سنگ‌های قدیمی‌ترین گردشگران هستند که هنوز هم برای ما مفیدند!ai watermark

دیدگاهی بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

جدیدترین اخبار:​

بهبود دسترسی و خوانایی
سایز نوشته ها
فاصله بین خطوط
فاصله بین حروف
×
اطلاعیه حریم خصوصی:

این افزونه از کوکی‌ها برای بهبود تجربه شما و ارائه تنظیمات دسترسی شخصی‌سازی‌شده استفاده می‌کند. این کوکی‌ها در مرورگر شما ذخیره می‌شوند و به ما امکان می‌دهند تا اندازه فونت، طرح‌های رنگی و سایر ویژگی‌های دسترسی را به خاطر بسپاریم. با استفاده از این افزونه، با استفاده از کوکی‌ها برای این اهداف رضایت می‌دهید. شما می‌توانید کوکی‌ها را هر زمان در تنظیمات مرورگر خود حذف یا مسدود کنید. لطفاً توجه داشته باشید که انجام این کار ممکن است بر تجربه شما در استفاده از سایت تأثیر بگذارد.